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연료전지 자동차 응용을 위한 새로운 비대칭 PWM 방식의 양방향 하프브리지 컨버터
김정근(Jeonggeun Kim),윤창우(Changwoo Yoon),최세완(Sewan Choi) 전력전자학회 2008 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-
본 논문에서는 새로운 비대칭 PWM 제어 방식의 양방향 하프브리지 컨버터를 제안한다. 제안한 컨버터는 구조가 간단하고 넓은 듀티 범위를 가지므로 연료전지와 같은 넓은 전압변동을 가지는 응용에 적합하다. 제안한 비대칭 PWM 방식은 기존의 위상각제어 방식에 비해 스위치 및 변압기의 동작전류를 큰 폭으로 낮추었고 ZVZCS와 동기정류 방식을 적용하여 높은 효율과 전력밀도를 가질 수 있다. 기존 컨버터와의 비교 분석을 수행하였으며 실험을 통해 본 방식의 타당성을 검증하였다.
새로운 소프트 스위칭 방식의 인덕터 없는 풀브리지 DC-DC 컨버터
김정근(Jeonggeun Kim),최세완(Sewan Choi) 전력전자학회 2008 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-
본 논문에서는 인덕터가 없는 비대칭 PWM 제어 방식의 풀브리지 컨버터를 제안한다. 제안한 컨버터는 위상천이 방식과 달리 순환전류가 없이 스위치 및 다이오드가 항시 에너지를 전달하여 도통손실이 작다. 전압 더블러 구조로서 다이오드의 전압정격이 작고 역방향 회복에 의한 전압 서지가 거의 없어 스너버가 필요 없다. 기존 컨버터와의 비교 분석을 수행하였으며 시뮬레이션을 통해 본 방식의 타당성을 검증하였다.
연료 전지 PCS를 위한 클램프 회로가 없는 3상 ZVS DC-DC 컨버터
김정근(Jeonggeun Kim),김형준(Hyungjoon Kim),김준근(Joongeun Kim),최세완(Sewan Choi) 전력전자학회 2008 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-
본 논문에서는 5kW급 이상의 연료전지 PCS를 위한 3상 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안한 컨버터는 승압비가 매우 높고 듀티를 0에서 1까지 사용하므로 변압기등 주요 소자를 최적으로 설계할 수 있다. 또한 전류원이면서도 클램프 회로와 스타트-업 회로가 필요 없을 뿐만 아니라 넓은 부하영역에서 영전압 턴 온이 가능하다. 기존 3상 컨버터와의 비교 분석을 수행하였으며 실험을 통해 본 방식의 타당성을 검증하였다.
연료전지 응용을 위한 능동 클램프 방식의 전압원 3상 DC-DC 컨버터
김형준(Hyungjoon Kim),김정근(Jeonggeun Kim),윤창우(Changwoo Yoon),최세완(Sewan Choi) 전력전자학회 2007 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-
본 논문에서는 수 ㎾급 이상의 연료전지 응용을 위한 고효율 전압원 3상 DC-DC 컨버터를 제안한다. 제안한 컨버터는 전압원 컨버터임에도 작은 턴비를 가지며 입ㆍ출력 전류 리플이 작다. 또한 클램프 회로의 동작으로 다이오드 서지전압 제거는 물론 저전압측 순환전류를 큰폭으로 감소시켜 스위치의 도통손실과 변압기의 동손을 최소화하였고 전 부하영역에서 하측 스위치의 ZVZCS를 성취하여 스위칭 손실을 최소화 하였다. 또한 유효 듀티를 증가시켜 누설인덕턴스에 의한 듀티 손실을 보상하였다. 제안하는 컨버터의 동작원리를 설명하였고 기존 컨버터와의 비교분석을 수행하였으며 시뮬레이션을 통해 본 방식의 타당성을 검증하였다.
연료전지 응용을 위한 클램프회로 없는 고효율 절연형 부스트 컨버터
김형준(Hyungjoon Kim),김정근(Jeonggeun Kim),명홍재(Hongjae Myung),박성식(Sungsik Park),허안드레이(Andrey Khegay),최세완(Sewan Choi) 전력전자학회 2007 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-
본 논문에서는 연료전지 응용을 위한 새로운 절연형 부스트 컨버터를 제안한다. 제안한 컨버터는 입력 전류 리플이 작고 높은 승압비를 가질 뿐만 아니라 클램프 회로와 스타트-업 회로가 필요없고 넓은 부하영역에서 영전압 턴온과 턴오프가 가능하여 고전력밀도 및 고효율을 달성할 수 있다. 제안하는 컨버터의 동작원리를 설명하였고 기존 컨버터와의 비교분석을 수행하였으며 시뮬레이션을 통해 본 방식의 타당성을 검증하였다.
비대칭 PWM 방식의 절연형 양방향 하프브리지 컨버터 분석 및 설계
김준근(Joongeun Kim),김정근(Jeonggeun Kim),박준성(Junsung Park),최세완(Sewan Choi) 전력전자학회 2009 전력전자학술대회 논문집 Vol.2009 No.1
본 논문에서는 비대칭 PWM 제어 방식의 양방향 하프브리지 컨버터에 대한 최적의 스위칭기법을 제안한다. 제안한 컨버터는 구조가 간단하고 양방향 동작 시 스위치의 ZVZCS가 가능하기 때문에 소자의 정격이나 손실이 매우 작다. 또한 동기정류 방식을 적용하여 높은 효율과 고전력밀도를 가질 수 있다. 1.5㎾ 시작품의 실험을 통해 본 논문의 타당성을 검증하였다